INFORME ANTISISIMICA FINAL.pdf

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DE PERÚ

CÁTEDRA: INGENIERIA ANTISISMICA CATEDRÁTICO: MSC. RONALD SANTANA TAPIA

  

INTEGRANTES: RIVERA SUELDO Alexander ROJAS SOLANO Emerson ROSALES SALAS Joel

HUANCAYO – PERÚ 2015

“UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ”

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA

INTRODUCCION

El trabajo se realizó utilizando el programa ETABS 2013, en el cual se analiza un edificio de 5 pisos, que consiste en primer lugar en definir las características de

los diferentes elementos estructurales (losas, vigas, muros, columnas), teniendo en cuenta que sea una estructura de buena rigidez, además que sea económica, confiable y con facilidad constructiva Mediante el pre dimensionamiento se brindará las dimensiones mínimas a las secciones de los elementos estructurales para que tengan una buena respuesta ante solicitaciones por carga de gravedad y de sismo, posteriormente se realizará más cálculos como la rigidez lateral, centros de masa y de rigidez de la estructura, excentricidad, etc. La segunda y tercera parte consiste en realizar un análisis sísmico estático y dinámico, finalmente el diseño de los elementos estructurales.

INTRODUCCION

Realizar un análisis manual y para efectos de verificación de resultados a nivel de esfuerzos y deformaciones globales, se usará el programa Etabs2013.

ANALISIS SISMICO ESTATICO-DINAMICO


FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA MODELAMIENTO, ANALISIS LINEAL ELASTICO Y DISEÑO SISMICO ESTATICO-DINAMICO Los edificios están constituidos usualmente por estructuras aporticadas, es decir por vigas, columnas, losas y placas. Y estas estructuras están sometidas a cargas verticales, tales como el peso propio de sus elementos y la sobrecarga de uso y sobrecargas accidentales tales como el sismo. Pero además existen fuerzas horizontales como las del viento y el sismo, éstas últimas muy importantes a considerar. Si bien hoy en día el cálculo sísmico se realiza exclusivamente a través de programas de computadora, por ser laborioso en extremo, es importante comprender el concepto del mismo y el desarrollo del cálculo, realizado con un ejemplo práctico completo. La respuesta de una estructura frente a un sismo determinado dependerá de las características dinámicas de la misma. Estas son básicamente sus frecuencias propias de vibración y su amortiguamiento. I.

DIMENSIONES GENERALES VISTA EN PLANTA




ESTRUCUTRACION DEL PLANO ARQUITECTONICO PROPUESTO



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA VISTA EN ELEVACION

II.

CONDICIONES DE USO 

La condición de uso de la estructura es Centro Educativo por lo tanto su sobre carga es de S/C=250 Kg/m2. USO:

CENTRO EDUCATIVO

SOBRECARGA: # PISOS: UBICACION:

S/C=250 KG/M2 5 HUANCAYO



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA III. PREDIMENSIONAMIENTO PREDIMENSIONAMIENTO -COLUMNAS 

Para 1er, 2do, 3er,4to nivel:

Para poder predimensionar las columnas preliminar:

es necesario realizar un metrado

CARGAS MUERTAS

P I S O T I P I C O

CARGAS MUERTAS

Peso del aligerado

300

Kg/m2

Peso del aligerado

300

Kg/m2

Peso del acabado

100

Kg/m2

Peso del acabado

100

Kg/m2

Peso de las columnas

50

Kg/m2

Peso de las columnas

50

Kg/m2

Peso de la viga

100

Kg/m2

Peso de la viga

100

Kg/m2

550

Kg/m2

550

Kg/m2

Peso de tabiqueria

200

Kg/m2

Sobrecarga de uso

100

Kg/m2

300

Kg/m2

850

Kg/m2

CM CARGAS VIVAS Peso de tabiqueria

200

Kg/m2

Sobrecarga de uso

250

Kg/m2

450

Kg/m2

1000

Kg/m2

CV CM+CV=

A Z O T E A

CM CARGAS VIVAS

CV CM+CV=




DATOS DATOS # PISOS

f'c (Kg/cm2)

fy (Kg/cm2)

TIPO COLUMNA

AREA TRIBUTARIA

5

210

4200

CENTRAL

15.9 m2

# PISOS

f'c (Kg/cm2)

fy (Kg/cm2)

5

210

4200

DATOS

TIPO COLUMNA

TIPO COLUMNA LATERAL ESQUINA CENTRAL

CENTRAL

TIPO COLUMNA

AREA 8.4 TRIBUTARIA m2 11.415.9 m2 m2

LATERAL 8.4 m2 INGRESAR que tipo de columna es, segun el cuadro ESQUINA 11.4 m2

CENTRAL

INGRESAR que tipo de columna es, segun el cuadro Ai (m2)

1°AL 4° PISO

4000

15.9

63600

Kg

AZOTEA

850

15.9

13515

Kg

 PARA LA COLUMNA CENTRAL C1 Pi (Kg/m2)

MÉTODO JAPONES

Ai (m2)

1°AL 4° PISO 15.9 AZOTEA 850 15.9

1°AL 4° PISO

PiP (Kg/m2) Ai (m2) servicio total 77115Pservicio Kg P servicio

4000

AZOTEA

P servicio total

MÉTODO JAPONES

Pservicio

Pi (Kg/m2)

4000 850

15.9 63600 63600 Kg

Kg

15.913515

13515 Kg

Kg

P servicio total77115

Kg 77115

Kg

MÉTODO JAPONES Para predimensionar la columna central se toma los parametros de la tabla TIPO COLUMNA

#PISOS

f

n

bxd (cm2)

CENTRAL

5

1.1

0.25

1615.74

DIMENSIONES DE LA COLUMNA CENTRAL

Para predimensionar la columna central se toma los parametros de la tabla SE HA PREDIMENSIONADO SOLO LA COLUMNA C1 CENTRAL , PARA UNIFORMIZAR LA ESTRUTURA SOLO SE VA TOMAR LAS TIPO COLUMNA DIMENSIONES #PISOS DE LA COLUMNA f n CENTRAL PARA bxd TODA(cm2) LA ESTRUCTURA 1615.74 CENTRAL 5 1.1 0.25

DIMENSIONES DE h= LA COLUMNA CENTRAL

b=

40


h=

b=

b=

cm h=

40

30

cm

cm

SE HA PREDIMENSIONADO SOLO LA COLUMNA C1 CENTRAL , PARA UNIFORMIZAR LA ESTRUTURA SOLODIMENSIONES SE VA TOMARDELAS LA DIMENSIONES DE LA COLUMNA CENTRALCOLUMNA PARA TODA LA CENTRAL ESTRUCTURA

SE HA DECIDIDO TOMAR LAS SIGUIENTES DIMENSIONES DE LA COLUMNA CENTRAL TRATANDO DE RESPETAR LA ARQUITECTURA

40

40

55

cm

cm

cm

ANALISIS SISMICO ESTATICO-DINAMICO h=

55

cm

SE HA PREDIMENSIONADO SOLO LA COLUMNA C1 CENTRAL , h= PARA UNIFORMIZAR LA ESTRUTURA SOLO SE VA TOMAR LAS “UNIVERSIDAD NACIONAL DIMENSIONES DE LA COLUMNA CENTRAL PARA TODA LA DEL CENTRO DEL PERÚ” ESTRUCTURA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

INGENIERIA ANTISISMICA b=

40

40

cm

cm

DATOS DIMENSIONES DE LA

# PISOS

COLUMNA CENTRAL f'c (Kg/cm2) fy (Kg/cm2)

5

210

TIPO COLUMNA

AREA TRIBUTARIA

CENTRAL

15.9 m2

4200

h= 55 LATERAL SE HA DECIDIDO TOMAR LAS SIGUIENTES DIMENSIONES DE LA COLUMNA CENTRAL TRATANDO DE RESPETAR LA TIPO COLUMNA ARQUITECTURA CENTRAL

cm

8.4 m2

ESQUINA

11.4 m2

INGRESAR que tipo de columna es, segun el cuadro b=

30

cm

 PARA LA COLUMNA LATERAL C2;C3 Pi (Kg/m2)

Ai (m2)

4000

8.4

1°AL 4° PISO AZOTEA

850 1°AL 4° PISO 8.4

AZOTEA

MÉTODOMÉTODO JAPONES JAPONES

P servicio Pi (Kg/m2)

Kg Pservicio

Ai33600 (m2)

4000

7140 15.9

Kg 63600

Kg

850

15.9

13515

Kg

P servicio total

77115

Kg

Para predimensionar la columna central se toma los parametros de la tabla

Para predimensionar la columna LATERAL se toma los parametros de la tabla

TIPO COLUMNA

TIPO COLUMNA

#PISOS

LATERALCENTRAL

#PISOS

5

f

51.25

f

n

n

bxd (cm2)

bxd (cm2)

0.25 970.00 1615.74

1.10.25

DIMENSIONES DE LA

DIMENSIONES DE LA COLUMNA CENTRAL COLUMNA CENTRAL

SE HA PREDIMENSIONADO SOLO LA COLUMNA C1 CENTRAL ,

h=

SE HA DECIDIDO TOMAR LAS SIGUIENTES DIMENSIONES DE LA UNIFORMIZAR SOLO SE VA TOMAR LAS COLUMNAPARA LATERAL TRATANDOLA DEESTRUTURA RESPETAR LA ARQUITECTURA

30 h=

cm 40

cm

h=

55

cm

DIMENSIONES DE LA COLUMNA CENTRAL PARA TODA LA ESTRUCTURA

b=

 PARA LA COLUMNA ESQUINA C4 Pi (Kg/m2) 1°AL 4° PISO

4000

AZOTEA

850

Ai (m2)

30

b=

P servicio total

40

cm

P servicio

DIMENSIONES DE LA 11.4 COLUMNA CENTRAL 45600 11.4

cm

Kg

9690

Kg

55290

Kg

SE HA DECIDIDO TOMAR LAS SIGUIENTES DIMENSIONES DE LA COLUMNA CENTRAL TRATANDO DE RESPETAR LA ARQUITECTURA ANALISIS SISMICO ESTATICO-DINAMICO b=

30

cm


FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Pi (Kg/m2) Ai (m2) INGENIERIA ANTISISMICA 1°AL 4° PISO 4000 15.9

63600

Kg

AZOTEA

15.9

13515

Kg

P servicio total

77115

Kg

850

MÉTODOMÉTODO JAPONES JAPONES

Pservicio

Para predimensionar la columna central se toma los parametros de la tabla


Para predimensionar la columna ESQUINA de labxd tabla TIPO COLUMNA #PISOS se toma f los parametros n (cm2)

CENTRAL

TIPO COLUMNA

#PISOS

ESQUINA

5

5

f

1.1

1.5

n

0.25

0.25


1615.74

bxd (cm2) 1579.71

SE HA PREDIMENSIONADO SOLO LA COLUMNA C1 CENTRAL , PARA UNIFORMIZAR LA ESTRUTURA SOLO SE VA TOMAR LAS SE HA DECIDIDO TOMAR LAS SIGUIENTES DIMENSIONES DE LA DIMENSIONES DE LA COLUMNADE CENTRAL PARA COLUMNA ESQUINA TRATANDO RESPETAR LA TODA LA ESTRUCTURA ARQUITECTURA

h= h=

b=

b= 30

40 cm

55

40

cm

cm

cm

RESUMEN DE LAS DIMENSIONES DE LAS COLUMNAS DEL 1°PISO AL 4° PISO DIMENSIONES DE LA COLUMNA CENTRAL COLUMNA CENTRAL 30 x 55 cm2 COLUMNA LATERAL COLUMNA ESQUINA

30 x 30 cm2 30 x 55 cm2

h=

SE HA DECIDIDO TOMAR LAS SIGUIENTES DIMENSIONES DE LA COLUMNA CENTRAL TRATANDO DE RESPETAR LA ARQUITECTURA

PARA UNIFORMIZAR LA ESTRUTURA SOLO SE VA b= 30 TOMAR LAS DIMENSIONES DE LA COLUMNA CENTRAL C: 30x55 cm2 

Para Azotea (parapeto, tanque):

Se diseñara con el mínimo permito por la norma:

COLUMNA 25 x 25 cm2


cm

55

cm


FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA PREDIMENSIONAMIENTO -VIGAS 

Para 1er, 2do, 3er,4to y azotea nivel:

Para el predimensionamiento de las vigas se debe saber la luz libre crítica de la estructura en este caso de LL = 5.70 m. PÓRTICO PRINCIPAL DIMENSIONES DE COLUMNA

b h

30 cm 55 cm

L.L=Es la luz que se toma entre columnas

Como el uso de la estrutura es un COLEGIO de 5 pisos, no necesitamos peraltar tanto la viga asi que solo consideraremos h=L.L /12

0.48333333 m

h=

50

L.L=

cm

Como la columnas son de dimensiones 30x55 trataremos de hacer coincidir la base de la viga con esta dimensiones,asi que tomaremos b=h/2

0.25

m

b=

25

cm

DE LA VIGA PRINCIPAL Para poder hacer coincidir la base de la vigaDIMENSIONES con la de la columna tomaremos b=0.30 b= 30.00 cm h 50 cm b 30 cm

VIGA PRINCIPAL

DIMENSIONES DE LA VIGA PRINCIPAL h b

50 30

h=

cm cm

VIGA PRINCIPAL h= 50 ANALISIS SISMICO ESTATICO-DINAMICO

b=

30

50


FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA PREDIMENSIONAMIENTO -LOSA 

Para 1er, 2do, 3er,4to y azotea nivel:

Para el predimensionamiento del espesor de la losa se debe saber la sobrecarga de la estructura considerando LL = 4.60 m. TIPO USO CENTRO EDUCATIVO

S/C (Kg/m2) 250

Kg/m2

Para

Para

Como tenemos una sobrecarga de s/c=250 Kg/m2 > 350 Kg/m2 TIPO USO S/C (Kg/m2) h losa=L.L/25 CENTRO EDUCATIVO 250 Kg/m2


tomaremos



𝒉 𝑳𝑶𝑺𝑨 =

𝑳𝑳 𝟒. 𝟔 = = 𝟎. 𝟐𝟎 𝒎 𝟐𝟎 𝟐𝟎

Consideramos un espesor de losa de h Losa=0.20 m 

Según N.T.E. (E-020): Espesor de aligerado (cm)

Peso propio (Kg/m2)

17

280

20

300

25

0.184

h=

20

25

350

30

420

cm

300 Kg/m2 EntoncesWelAligerado peso del aligerado es:

W aligerado=300 Kg/m2

20



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA IV. METRADO DE CARGAS

VISTA DE PLANTA

DATOS: γ (Concreto) W tabiqueria W aligerado USO S/C W acabados S/C azotea

2400 Kg/m3 100 Kg/m2 300 Kg/m2 CENTRO EDUCATIVO 250 100 100

Kg/m2 Kg/m2 Kg/m2

DIMENSIONES VIGA COLUMNA

h b h b


50 30 40 30

cm cm cm cm



CARGAS MUERTAS

P I S O T I P I C O

Peso propio de la viga

360

Kg/m

Peso del aligerado

1380

Kg/m

Peso de los acabados

460

Kg/m

2200

Kg/m

Peso de tabiqueria

920

Kg/m

Sobrecarga de uso

1150

Kg/m

2070

Kg/m

4270

Kg/m

CM CARGAS VIVAS

CV CM+CV=

CARGAS MUERTAS

A Z O T E A

Peso propio de la viga

360

Kg/m

Peso del aligerado

1380

Kg/m

Peso de los acabados

460

Kg/m

2200

Kg/m

Peso de tabiqueria

920

Kg/m

Sobrecarga de uso

460

Kg/m

1380

Kg/m

3580

Kg/m

CM CARGAS VIVAS

CV CM+CV=



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA V.

MODELACCION DE LA ESTRUCTURA MEDIANTE EL SOFTWARE ETABS 2013

5.1.

PRIMER MODELO ESTRUCTURAL

 ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO SISTEMA ESTRUCTURAL: PORTICOS Ro(x-x); Ro(y-y)=8



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA  DATOS GENERALES PARA EL MODELAMIENTO Como se indicó en el apartado anterior, se trabajará únicamente con concreto reforzado, cuyas propiedades se muestran a continuación:

PROPIEDADES DEL CONCRETO ARMADO      

Nombre del Material: f’c = 210 Kg/cm2 Peso Específico: ϒm = 2400 Kg/m3 Resistencia a compresión: f’c = 210 Kg/cm2 Módulo de Elasticidad: E’c = 217370.651 Kg/cm2 Módulo de Corte: Gc = 90571.10 Kg/cm2 Módulo de Poisson: 0.2

El módulo de Elasticidad del concreto, Ec, se calcula usando la expresión del ACI 318 2011, cuyas unidades en Kg/cm2 se muestran a continuación:

𝐸𝐶=15100√𝑓𝑐′ [𝐾𝑔/𝑐𝑚2] El módulo de corte, Gc se calcula mediante la siguiente relación y es determinada automáticamente por el programa.

𝐺𝐶=𝐸2(𝑣+1) [𝐾𝑔/𝑐𝑚2] PROPIEDADES DE LAS SECCIONES

Las propiedades de las secciones a usar para nuestro análisis son las que se muestran a continuación: VIGAS  Identificador : V(0.30x0.50)  Base : 30 cm  Altura : 50 cm  Recubrimiento + Estribo + varilla/2 : 5.75 cm  Rigidez a Flexión : 0.50EcIg  Rigidez a Corte : 0.40EcAw  Rigidez Axial : 1.0EcAg COLUMNAS  Identificador : COL(30x55)  Base : 30 cm  Altura : 55 cm  Recubrimiento + Estribo + varilla/2 : 4.75 cm  Rigidez a Flexión : 0.70EcIg  Rigidez a Corte : 0.40EcAw  Rigidez Axial : 1.0EcAg ANALISIS SISMICO ESTATICO-DINAMICO


FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA LOSAS ALIGERADAS (1Dirección)  Identificador: Alig. 1Dir  Espesor : 20 cm  Recubrimiento : 2.5 cm

 CREACION DE ESTADOS DE CARGAS 

Peso Propio:

Lo proporciona y calcula el programa, llevará como nombre “Peso Propio” y será del Tipo “Dead”; no se asignará carga con este patrón. PESO PROPIO= (PESO COLUMNAS)+ (PESO MUROS)+ (PESO VIGAS)+ (PESO LOSA) 

Carga Muerta:

Proporcionado por el peso de elementos y materiales que forman parte del edificio, tales como luminarias, acabados de cielo raso, piso terminado, tabiquerías internas como muros de subdivisión, etc. Su nombre será “CARGA MUERTA” y será del Tipo “Super Dead”

𝟏𝟒

𝒌𝒈/𝒄𝒎 ∗ 𝟏𝟓 𝒄𝒎 ∗ (𝟑. 𝟎𝟎 − 𝟎. 𝟐) = 𝟕𝟔𝟔. 𝟓 𝒌𝒈/𝒎 𝒎

En la tabla vemos que para el valor de 588 corresponde una carga equivalente de 270 Kg/m2



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA 𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑴𝑼𝑬𝑹𝑻𝑨 = 𝟐𝟕𝟎

𝑲𝒈 𝑲𝒈 𝑲𝒈 (𝒕𝒂𝒃𝒊𝒒𝒖𝒆𝒓𝒊𝒂) + 𝟏𝟎𝟎 (𝒂𝒄𝒂𝒃𝒂𝒅𝒐𝒔) = 𝟑𝟕𝟎 𝒎𝟐 𝒎𝟐 𝒎𝟐

𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑴𝑼𝑬𝑹𝑻𝑨 𝑻𝑬𝑪𝑯𝑶 = 𝟏𝟎𝟎

𝑲𝒈 𝒎𝟐

𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑷𝑬𝑹𝑴𝑨𝑵𝑬𝑵𝑻𝑬 = 𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑴𝑼𝑬𝑹𝑻𝑨 + 𝑷𝑬𝑺𝑶 𝑷𝑹𝑶𝑷𝑰𝑶 𝑬𝑺𝑻𝑹𝑼𝑪𝑻𝑼𝑹𝑨 

Carga Viva de Entrepiso:

Esta dado por los componentes móviles en el edificio, tales como, escritorios, mesas y sillas, estantes, mostradores, nosotros, etc. Su nombre será “Live” y será del Tipo “Reducible Live” 𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑽𝑰𝑽𝑨 (𝒂𝒖𝒍𝒂𝒔) = 𝟐𝟓𝟎 𝑲𝑮/𝑴𝟐 𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑽𝑰𝑽𝑨 (𝒍𝒂𝒃𝒐𝒓𝒂𝒕𝒐𝒓𝒊𝒐) = 𝟑𝟎𝟎 𝑲𝑮/𝑴𝟐 𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑽𝑰𝑽𝑨 (𝒄𝒐𝒓𝒓𝒆𝒅𝒐𝒓) = 𝟒𝟎𝟎 𝑲𝑮/𝑴𝟐  Carga Viva de Techo: Generalmente considera el peso de las personas que intervendrán en la colocación de las luminarias, acabados, colocación de coberturas e instrumentos. Su nombre será “LiveUP” y será del Tipo “Live Roof”



Carga Sísmica

𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑽𝑰𝑽𝑨 𝑻𝑬𝑪𝑯𝑶 = 𝟏𝟎𝟎 𝑲𝑮/𝑴𝟐

Aquí también podemos crear un patrón de carga sísmico que representará el cortante estático en la base del edificio y se calcula de manera automática. Para hacer esto creamos un patrón de carga del tipo “Seismic” llamado “S.ESTATICO X; Y”, que nos representará el cortante estático en la Dirección X e Y de análisis. Aquí se deberá ingresar el COEFICIENTE BASAL calculado en el ANALISIS ESTATICO SEGÚN E.030-2014 tanto para la dirección X e Y



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA  ASIGNACION DE CARGAS PRIMER ESTADO DE CARGA: (CM) CARGA MUERTA= 0.37 Ton/m2

SEGUNDO ESTADO DE CARGA: (LIVE) S/C AULAS= 0.25 Ton/m2 S/C= CORREDOR= 0.4 Ton/m2 S/C LABORATORIOS= 0.3 Ton/m2

S/C AZOTEA= 0.1 Ton/m2



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA TERCER ESTADO ESATADO DE CARGA: (LIVE 1) S/C AULAS= 0.25 Ton/m2 S/C= CORREDOR= 0.4 Ton/m2 S/C LABORATORIOS= 0.3 Ton/m2


SEGUNDO ESTADO DE CARGA: (LIVE 2) S/C AULAS= 0.25 Ton/m2 S/C= CORREDOR= 0.4 Ton/m2 S/C LABORATORIOS= 0.3 Ton/m2




FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA  CREACION DE COMBINACIONES DE CARGAS

 CU = 1.4 × CM + 1.7 × CV(1,2,3)  CU = 1.25 × (CM + CV(1,2,3)) + Sx

 CU = 1.25 × (CM + CV(1,2,3)) − Sx  CU = 1.25 × (CM + CV(1,2,3)) + Sy  CU = 1.25 × (CM + CV(1,2,3)) − Sy  CU = 0.90 ∗ CM + Sx  CU = 0.90 ∗ CM − Sx  𝐂𝐔 = 𝟎. 𝟗𝟎 ∗ 𝐂𝐌 + 𝐒𝐲  𝐂𝐔 = 𝟎. 𝟗𝟎 ∗ 𝐂𝐌 − 𝐒𝐲



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA  FACTORES DE IRREGULARIDAD Los factores de irregularidad se determinaran con el menor de los valores obtenidos, los factores de irregularidad serán únicos en ambas direcciones de análisis. Si la estructura no presenta irregularidades en altura o en planta, el factor de Ia o Ip serán igual a 1 1. FACTORES DE IRREGULARIDAD ESTRUCTURAL EN ALTURA 1.1 IRREGULARIDAD DE RIGIDEZ – PISO BLANDO (Ia = 0.75) Existe irregularidad de rigidez cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, la distorsión (deriva) de entrepiso es mayor que 1,4 veces el correspondiente valor en el entrepiso inmediato superior, o es mayor que 1,25 veces el promedio de las distorsiones de entrepiso en los tres niveles superiores adyacentes. La distorsión de entrepiso se calculará como el promedio de las distorsiones en los extremos del entrepiso.

CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO X-X RELATIVOS Y D ELAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS STORY

ALTURA

DESPLAZ. RELATIVO

DESPLAZ. RELATIVO ESCALADO

DISTORSION

cm

cm

δ*0.85*R

Δ RELATIVO

0.295

1.580

0.005

AZOTEA 300.000 PISO 4

300.000

0.328

1.756

0.006

PISO 3

300.000

0.355

1.901

0.006

PISO 2

300.000

0.335

1.794

0.006

PISO 1

440.000

0.252

1.349

0.003

DISTORCION DISTORCION 1 2 Δ

Δ

0.007

0.008

0.003

0.003

VERIFICACION ( Δ1 <1.25 Δ PROMEDIO)

VERIFICACION ( Δ1 <1.4 Δ2 )

NO EXISTE IRREGULARIDAD




FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO Y-Y RELATIVOS Y D ELAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS

STORY

ALTURA

DESPLAZ. RELATIVO


DISTORSION

DISTORCION 1

DISTORCION 2

cm

cm

δ*0.85*R

Δ RELATIVO

Δ

Δ

-0.004

-0.024

-0.000082

AZOTEA 300.000 PISO 4

300.000

-0.005

-0.031

-0.000102

PISO 3

300.000

-0.002

-0.012

-0.000041

PISO 2

300.000

-0.001

-0.005

-0.000017

PISO 1

440.000

-0.0002

-0.001

-0.000003

-0.00008

-0.00002

-0.000003

-0.000003

VERIFICACION ( Δ1 <1.25 Δ PROMEDIO)

VERIFICACION ( Δ1 <1.4 Δ2 )



1.2 IRREGULARIDAD DE RESISTENCIA – PISO DEBIL (Ia = 0.75) Existe irregularidad de resistencia cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, la resistencia de un entrepiso frente a fuerzas cortantes es inferior a 80 % de la resistencia del entrepiso inmediato superior.

DIRECCION X-X NIVEL

Pi (TON)

hi (TON)

Pi * hi (TON - M)

Fi (TON)

Vi (TON)

MAXIMO ADMISIBLE

VERIFICACION ( Δi>0.8 Δi+1)

PISO 1

128.27

4.40

564.38

35.66

120.51

96.40


PISO 2

124.28

3.00

372.83

23.56

84.84

67.87


PISO 3

124.72

3.00

374.15

23.64

61.28

49.03


PISO 4

126.32

3.00

378.97

23.95

37.64

30.11


AZOTEA

72.22

3.00

216.67

13.69

13.69

13.69


1907.00

120.51

575.81



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA DIRECCION Y-Y NIVEL

Pi (TON)

hi (TON)

Pi * hi (TON - M)

Fi (TON)

Vi (TON)

MAXIMO ADMISIBLE


PISO 1

128.27

4.40

564.38

31.21

105.44

84.35


PISO 2

124.28

3.00

372.83

23.56

74.24

59.39


PISO 3

124.72

3.00

374.15

23.64

50.68

40.54


PISO 4

126.32

3.00

378.97

23.95

27.03

21.63


AZOTEA

72.22

3.00

216.67

13.69

3.09

3.09


1907.00

105.44

575.81

1.3 IRREGULARIDAD EXTREMA DE RIGIDEZ (Ia = 0.50) Se considera que existe irregularidad extrema en la rigidez cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, la distorsión (deriva) de entrepiso es mayor que 1,6 veces el correspondiente valor del entrepiso inmediato superior, o es mayor que 1,4 veces el promedio de las distorsiones de entrepiso en los tres niveles superiores adyacentes. La distorsión de entrepiso se calculará como el promedio de las distorsiones en los extremos del entrepiso.

CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO X-X RELATIVOS Y D ELAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS

STORY

ALTURA

DESPLAZ. RELATIVO


DISTORSION

DISTORCION 1

DISTORCION 2

cm

cm

δ*0.85*R

Δ RELATIVO

Δ

Δ

0.295

1.580

0.005

0.008

AZOTEA 300.000

VERIFICACION ( Δi<1.6 Δi+1)

VERIFICACION ( Δi <1.4 ΔPROM )

0.007



PISO 4

300.000

0.328

1.756

0.006

0.009

0.008



PISO 3

300.000

0.355

1.901

0.006

0.010

0.008



PISO 2

300.000

0.335

1.794

0.006

0.010

0.008



PISO 1

440.000

0.252

1.349

0.003

0.005

0.004






CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO Y-Y RELATIVOS Y D ELAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS

ALTURA

DESPLAZ. RELATIVO


DISTORSION

DISTORCION 1

DISTORCI ON 2

cm

cm

δ*0.85*R

Δ RELATIVO

Δ

Δ

AZOTEA

300.000

-0.004

-0.024

-0.000082

-0.00013

-0.00011



PISO 4

300.000

-0.005

-0.031

-0.000102

-0.00016

-0.00013



PISO 3

300.000

-0.002

-0.012

-0.000041

-0.00007

-0.00010



PISO 2

300.000

-0.001

-0.005

-0.000017

-0.00003

-0.00007



PISO 1

440.000

0.000

-0.001

-0.000003

0.00000

0.00000



STORY

VERIFICACION ( Δi<1.6 Δi+1)

VERIFICACION ( Δi <1.4 ΔPROM )

1.4 IRREGULARIDAD EXTREMA RESISTENCIA (Ia = 0.50) Existe irregularidad extrema de resistencia cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, la resistencia de un entrepiso frente a fuerzas cortantes es inferior a 65 % de la resistencia del entrepiso inmediato superior.

DIRECCION X-X NIVEL

Pi (TON)

hi (TON)

Pi * hi (TON - M)

Fi (TON)

Vi (TON)

MAXIMO ADMISIBLE


PISO 1

128.27

4.40

564.38

35.66

120.51

78.33


PISO 2

124.28

3.00

372.83

23.56

84.84

55.15


PISO 3

124.72

3.00

374.15

23.64

61.28

39.83


PISO 4

126.32

3.00

378.97

23.95

37.64

24.47


AZOTEA

72.22

3.00

216.67

13.69

13.69

8.90


1907.00

120.51

575.81



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA DIRECCION Y-Y NIVEL

Pi (TON)

hi (TON)

Pi * hi (TON - M)

Fi (TON)

Vi (TON)

MAXIMO ADMISIBLE


PISO 1

128.27

4.40

564.38

31.21

105.44

68.54


PISO 2

124.28

3.00

372.83

20.61

74.24

48.25


PISO 3

124.72

3.00

374.15

20.69

53.62

34.85


PISO 4

126.32

3.00

378.97

20.95

32.93

21.41


AZOTEA

72.22

3.00

216.67

11.98

11.98

7.79


1907.00

105.44

575.81

1.5 IRREGULARIDAD DE MASA O PESO (Ia = 0.90) Se tiene irregularidad de masa (o peso) cuando el peso de un piso, es mayor que 1,5 veces el peso de un piso adyacente. Se exceptúan los techos cuyo peso sea inferior al del piso inmediato inferior.

Story

Diaphrag m

Mass X

Mass Y

Mass Moment of Inertia

X Mass Center

Y Mass Center

PESO POR PISO (TON)

MAXIMO PESO POR PISO

tonf-s²/m

tonf-s²/m

tonf-m-s²

m

m

TON

TON

VERIFICACION ( Pi<1.5 Δi+1)

AZOTEA

AZOTEA

7.22236

7.22236

289.6242

8.8099

5.7058

72.22

108.34

-

PISO 4

TECHO 4

12.63229

12.63229

504.0043

8.6621

5.5943

126.32

189.48

-

PISO 3

TECHO 3

12.47156

12.47156

495.0851

8.6861

5.6096

124.72

187.07

PISO 2

TECHO 2

12.42768

12.42768

494.3751

8.6764

5.6015

124.28

186.42

PISO 1

TECHO 1

12.82684

12.82684

515.988

8.6413

5.5775

128.27

192.40

NO EXISTE IRREGULARIDAD NO EXISTE IRREGULARIDAD NO EXISTE IRREGULARIDAD

1.6 IRREGULARIDAD DE GEOMETRIA VERTICAL (Ia = 0.90) La configuración es irregular cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, la dimensión en planta de la estructura resistente a cargas laterales es mayor que 1,3 veces la correspondiente dimensión en un piso adyacente. Este criterio no se aplica en azoteas ni en sótanos.




LONGITUD

MAXIMO PERMITIDO


AZOTEA

18.10

23.530


PISO 4

18.10

23.530


PISO 3

18.10

23.530


PISO 2

18.10

23.530


PISO 1

18.10

23.530


LONGITUD

MAXIMO PERMITIDO


AZOTEA

9.60

12.480


PISO 4

9.60

12.480


PISO 3

9.60

12.480


PISO 2

9.60

12.480


PISO 1

9.60

12.480


SE TOMARA EL MENOR COEFICIENTE DE TODOS LAS IRREGULARIDADES : POR LO TANTO USAMOS Ia: 1.00

2. FACTORES DE IRREGULARIDAD ESTRUCTURAL EN PLANTA 2.1 IRREGULARIDAD TORSIONAL (Ip = 0.75) Existe irregularidad torsional cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, el máximo desplazamiento relativo de entrepiso en un extremo del edificio, calculado incluyendo excentricidad accidental, es mayor que 1,5 veces el desplazamiento



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA relativo del extremo opuesto del mismo entrepiso para la misma condición de carga. Este criterio sólo se aplica en edificios con diafragmas rígidos y sólo si el máximo desplazamiento relativo de entrepiso excede de 50 % del máximo permisible indicado en la Tabla Nº 11.

MAXIMO PERMISIBLE

0.007

M.P +50%

0.011

CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO X-X RELATIVOS Y D ELAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS

ALTURA

DESPLAZ. RELATIVO


DISTORSION

MAXIMO PERMISIBLE

cm

cm

δ*0.85*R

Δ RELATIVO

Δ

AZOTEA

300.000

0.295

1.580

0.005

0.011


PISO 4

300.000

0.328

1.756

0.006

0.011


PISO 3

300.000

0.355

1.901

0.006

0.011


PISO 2

300.000

0.335

1.794

0.006

0.011


PISO 1

440.000

0.252

1.349

0.003

0.011


STORY

VERIFICACION

CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO Y-Y RELATIVOS Y D ELAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS

ALTURA

DESPLAZ. RELATIVO


DISTORSION

MAXIMO PERMISIBLE

cm

cm

δ*0.85*R

Δ RELATIVO

Δ

AZOTEA

300.000

-0.004

-0.024

-0.000082

0.011


PISO 4

300.000

-0.005

-0.031

-0.000102

0.011


PISO 3

300.000

-0.002

-0.012

-0.000041

0.011


PISO 2

300.000

-0.001

-0.005

-0.000017

0.011


PISO 1

440.000

0.000

-0.001

-0.000003

0.011


STORY


VERIFICACION


FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA 2.2 ESQUINAS ENTRANTES (Ip = 0.90) La estructura se califica como irregular cuando tiene esquinas entrantes cuyas dimensiones en ambas direcciones son mayores que 20 % de la correspondiente dimensión total en planta.

LONGITUDES

LONGITUDES ENTRANTES

MAXIMA PERMISIBLE

VERIFICACION

MAYOR (A)

18.10

7.80

3.620

EXISTE IRREGULARIDAD

MENOR (B)

9.60

3.00

1.920

EXISTE IRREGULARIDAD

2.3 DISCONTINUIDAD DE DIAFRAGMA (Ip = 0.85) La estructura se califica como irregular cuando los diafragmas tienen discontinuidades abruptas o variaciones importantes en rigidez, incluyendo aberturas mayores que 50 % del área bruta del diafragma. También existe irregularidad cuando, en cualquiera de los pisos y para cualquiera de las direcciones de análisis, se tiene alguna sección transversal del diafragma con un área neta resistente menor que 25 % del área de la sección transversal total de la misma dirección calculada con las dimensiones totales de la planta.




AREA

AREA TOTAL

AREA LIBRE

MAXIMA PERMISIBLE

VERIFICACION

128.20

9.10

64.100


2.4 SISTEMAS NO PARALELOS (Ip= 0.90) Se considera que existe irregularidad cuando en cualquiera de las direcciones de análisis los elementos resistentes a fuerzas laterales no son paralelos. No se aplica si los ejes de los pórticos o muros forman ángulos menores que 30° ni cuando los elementos no paralelos resisten menos que 10 % de la fuerza cortante del piso.

TODOS LOS ELEMENTOS SON PARALELOS A LOS EJES DE ANALSISIS. POR LO TANTO NO EXISTE IRREGULARIDAD

SE TOMARA EL MENOR COEFICIENTE DE TODOS LAS IRREGULARIDADES : POR LO TANTO USAMOS Ip: 0.90 POR IRREGULARIDAD POR ESQUINAS ENTRANTES






ANALISIS SISMICO ESTATICO PRIMER MODELO ESTRUCTURAL




CALCULO DEL PESO SISMICO EFECTIVO (P) PESO ESPECIFICO DEL CONCRETO

ALTURAS TOTALES ENTRE PISO 4.4 3.7 3 3 3 3 3 3 3 1.5

PISO 1° 2° 3° 4° 5° Altura Total

hn=

16.4

2.4

Tn/m3

UNIDAD m m m m m m

METRADO DE CARGAS DE COLUMNAS

# COL/PISO COLUMNAS 14

b (m) 0.3

h (m) 0.55 FALTA

PESO TOTAL COLUMNAS

1° 20.5128 12.1968

2° 16.632

90.9216

TON

PESO X PISO 3° 16.632

4° 16.632

METRADO DE CARGAS DE VIGAS VIGAS V1 X-X V2 X-X V3 X-X V4 X-X V1 Y-Y V2 Y-Y V3 Y-Y V4 Y-Y

# VIG/PISO 3 2 2 3 2 5 1 2

LONG (m) 4.3 2.4 4.8 3.9 5.65 2.95 1.625 2.55

b (m) h (m) 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 PESO TOTAL /PISO # PISOS

PESO TOTAL DE VIGAS

129.195


PESO (TON) 4.644 1.728 3.456 4.212 4.068 5.31 0.585 1.836 25.839 5 TON

5° 8.316


FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA METRADO DE CARGAS DE LOSAS ALIGERADAS ALIGERADO PAÑO 1 PAÑO 2 PAÑO 3 1° PAÑO 4 DIRECCION PAÑO 5 PAÑO 6 PAÑO 7 PAÑO 8

ESPESOR 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

AREA 9.3 28.52 16.1 5.13 9.69 17.21 13.44 14.7

CANTIDAD 5 5 5 5 5 5 5 5

M3/M2 0.0875 0.0875 0.0875 0.0875 0.0875 0.0875 0.0875 0.0875

PESO LOSA/PISO # PISOS

23.96 5

TON

PESO TOTAL DE VIGAS

119.7945

TON

PESO 9.765 29.946 16.905 5.3865 10.1745 18.0705 14.112 15.435

CARGAS MUERTAS PISO 1° 2° 3° 4° AZOTEA

CM 0.37 0.37 0.37 0.37 0.1

PESO 42.2133 42.2133 42.2133 42.2133 11.409

CARGAS VIVAS ENTRE PISOS

PAÑO 1 PAÑO 2 PAÑO 3 PAÑO 4 PAÑO 5 PAÑO 6 PAÑO 7 PAÑO 8

AREA 9.3 28.52 16.1 5.13 9.69 17.21 13.44 14.7 PESO

CV 1° PISO 0.25 0.25 0.25 0.4 0.4 0.25 0.25 0.25 30.7455

CV 2° PISO 0.25 0.25 0.25 0.4 0.4 0.25 0.25 0.25 30.7455

CV 3° PISO 0.25 0.25 0.25 0.4 0.4 0.3 0.25 0.25 31.606

CV 4° PISO CV AZOTEA 0.3 0.1 0.3 0.1 0.3 0.1 0.4 0.1 0.4 0.1 0.25 0.1 0.3 0.1 0.3 0.1 34.8485 11.409




PESO SISMICO EFECTIVO DE LA EDIFICACION

PESO EFECTIVO SISMICO DE LA EDIFICACION

𝑷 = 𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑴𝑼𝑬𝑹𝑻𝑨 + 𝑷𝑬𝑺𝑶 𝑷𝑹𝑶𝑷𝑰𝑶 + 𝟓𝟎 PISO 1° 2° 3° 4° AZOTEA

PESO PROPIO 70.3107 66.4299 66.4299 66.4299 58.1139

CM

0.5*CV

42.2133 42.2133 42.2133 42.2133 11.409

15.373 15.373 15.803 17.424

∗ 𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑽𝑰𝑽𝑨 + 𝟐𝟓 𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑻𝑬𝑪𝑯𝑶

0.25*AZOTEA PESO X PISO

2.85225 PESO SISMICO EFECTIVO

127.89675 124.01595 124.4462 126.06745 72.37515 574.8015

PESO ACUMULADO 127.89675 251.9127 376.3589 502.42635 574.8015 TON

TON TON TON TON TON

CALCULO DE LA CORTANTE EN LA BASE 1. ZONIFICACION,SEGÚN E.030-2014 3

ZONA:

Z=

0.35

g

2. CATEGORIA DEL EDIFICIO Y FACTOR DE USO, SEGÚN E.030-2014 CATEGORIA: Edificaciones Importantes B

U=

3. PARAMENTROS DE SITIO, SEGÚN E.030-2014 PERFIL TIPO:

S2

S= TP= TL=

1.15 0.6 2

TP=Periodo que Define la Plataforma del Espectro TL=Periodo que define el inicio de la zona del espectro con desplazamiento constante.


1.3



4. FACTOR DE AMPLIFICACION SISMICA, SEGÚN E.030-2014 Calculamos el Periodo Fundamental de Vibracion

T= hn: Altura total de la edificación en metros. CT : Coeficiente para estimar el periodo predominante de un edificio. hn=

VI.

16.4

m

ESTRUCTURACION

PARA EDIFICOS CUYOS ELEMENTOS RESISTENTES EN LA DIRECCION CONSIDERADA SEAN :

PORTICOS DE CONCRETO ARMADO SIN MUROS DE CORTE

CT (X-X) 35



CT (Y-Y) 35



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA Donde el valor del Periodo Fundamental Vibracion es: DIRECCIONES X-X T= 0.468571429

DIRECCIONES Y-Y T= 0.468571429

TP= TL=

TP= TL=

0.6 2

0.6 2

De acuerdo a las características de sitio, se define el factor sísmica (C) por las siguientes expresiones:de amplificación DIRECCIONES X-X C= 2.5 C= 2.5 DIRECCIONES Y-Y C= 2.5 C= 2.5

5. COEFICIENTE BASICO DE REDUCCION DE FUERZAS SISMICAS, SEGÚN E.030-2014 DIRECCION X-X CATEGORIA:

Concreto Armado: pórticos Ro=

8

DIRECCION Y-Y CATEGORIA:


8

6. RESTRICCIONES DE IRREGULARIDAD, SEGUN E.030-2014 RESTRICCIONES:

NO SE PERMITEN IRREGULARIDADES EXTREMAS




7. FACTORES DE IRREGULARIDAD, SEGUN E.030-2014 IRREGULARIDAD EN ALTURA , Ia:

01 Regular Ia=

IRREGULARIDAD EN PLANTA, Ip:

1

04 Esquinas Entrantes Ip=

0.9

8. COEFICIENTE DE REDUCCION DE FUERZAS SISMICAS, SEGUN E.030-2014

DIRECCION X-X

R=Ro*Ia*Ip=

7.2

R=Ro*Ia*Ip=

7.2

DIRECCION Y-Y

Entonces ya podemos calcualr el Coeficiente Basal:

Cb=

DIRECCION X-X Z= 0.35 U= 1.3 C= 2.5 S= 1.15 R= 7.2

C/R>=0.125

Cb=

𝑼𝑪𝑺

𝑹

0.347222222

=

CUMPLE

0.181684028

DIRECCION Y-Y C/R>=0.125 0.347222222 Z= 0.35 U= 1.3 𝑼𝑪𝑺 C= 2.5 Cb= = 0.181684028 𝑹 S= 1.15 ANALISIS SISMICO ESTATICO-DINAMICO R= 7.2

CUMPLE

Z= U= C= S= R=

0.35 “UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ” 1.3

𝑼𝑪𝑺 FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL 2.5 Cb= = 0.181684028 𝑹 INGENIERIA ANTISISMICA 1.15

7.2

DIRECCION Y-Y Z= 0.35 U= 1.3 C= 2.5 S= 1.15 R= 7.2

C/R>=0.125

0.347222222

CUMPLE

𝑼𝑪𝑺 = 0.181684028 𝑹

Cb=

Para determinar el Cortante estático en la Base, V, del Edificio, debemos recurrir a la expresión

PESO SISMICO EFECTIVO

574.8

TON

DIRECCION X-X

𝑽=

𝑼𝑪𝑺 . 𝑷 = 𝑪𝒃 ∗ 𝑷 𝒔𝒊𝒔𝒎𝒊𝒄𝒐 𝒆 𝒆𝒄𝒕𝒊 𝒐 = 𝑹

104.3157014 ton

DIRECCION Y-Y

𝑽=


104.4319792 ton

CALCULO SISMICO ESTATICO MEDIANTE EL USO DEL SOFTWARE ETABS 2013 CUADRO DE LOS PESOS POR DIAFRAGMA RIGIDO

Story PISO 1 PISO 2 PISO 3 PISO 4 AZOTEA

Diaphragm TECHO 1 TECHO 2 TECHO 3 TECHO 4 AZOTEA

Mass X

Mass Y

tonf-s²/m 12.83415 12.46669 12.51056 12.67588 7.26136

tonf-s²/m 12.83415 12.46669 12.51056 12.67588 7.26136

Mass Moment of Inertia tonf-m-s² 512.1338 493.4096 494.0581 503.4299 290.3249

X Mass Center

Y Mass Center

m 8.876 8.8483 8.8574 8.8283 8.922

m 5.7144 5.711 5.7187 5.702 5.7774




CUADRO DEL PESO SISMICO EFECTIVO Y DE LA CORTANTE EN LA BASE Load Pattern

Type

SISMO X SISMO Y

Seismic Seismic

Direction X + Ecc. Y Y + Ecc. X

Eccentricity % 5 5

Ecc. Overridden False False

Top Story Bottom Story AZOTEA AZOTEA

Base Base

C

K

0.181684 0.181684

1 1

Weight Base Shear Used tonf tonf 575.1615 105.623 575.1615 105.623

VERIFICACION DE LOS DESPLAZAMIENTOS LATERALES EN EL ANALISIS SISMICO ESATICO

DESPLAZAMINETOS DE LOS DIAFRAGMAS EN LA DIRECCION X-X SIN ESCALAR

Story

Diaphragm

AZOTEA PISO 4 PISO 3 PISO 2 PISO 1

AZOTEA TECHO 4 TECHO 3 TECHO 2 TECHO 1

Load Case/Combo DESPLAZ.X DESPLAZ.X DESPLAZ.X DESPLAZ.X DESPLAZ.X

UX cm 5.539 5.223 4.585 3.683 2.547

UY cm -0.01 -0.009 -0.006 -0.003 -0.0002402

UZ cm 0 0 0 0 0

RX rad 0 0 0 0 0


RY rad 0 0 0 0 0

RZ rad 9.60E-05 7.60E-05 5.20E-05 2.50E-05 -2.00E-06



Point 1 2 3 4 5

X cm 892.199 882.833 885.736 884.831 887.6

Y cm 577.736 570.202 571.869 571.101 571.444

Z cm 1640 1340 1040 740 440

CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO X-X RELATIVOS Y DE LAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS STORY AZOTEA PISO 4 PISO 3 PISO 2 PISO 1

ALTURA cm 300 300 300 300 440

DESPLAZ. RELATIVO cm 0.316 0.638 0.902 1.136 2.547

DESPLAZ. RELATIVO ESCALADO δ*0.85*R cm 1.93392 3.90456 5.52024 6.95232 15.58764

DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ RELATIVO 0.006 0.013 0.018 0.023 0.035

Δ 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007

CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE

DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ MAXIMO 0.0207

Δ 0.007

NO CUMPLE

CUADRO DEL DESPLAZAMIENTO X-X MAXIMO ESCALADOS STORY AZOTEA

ALTURA TOTAL cm 1640

DESPLAZ. MAX cm 5.539

DESPLAZ. RELATIVO ESCALADO δ*0.85*R cm 33.89868

DESPLAZAMINETOS DE LOS DIAFRAGMAS EN LA DIRECCION Y-Y SIN ESCALAR Story

Diaphragm


AZOTEA TECHO 4 TECHO 3 TECHO 2 TECHO 1

Load Case/Combo DESPLAZ.Y DESPLAZ.Y DESPLAZ.Y DESPLAZ.Y DESPLAZ.Y

Point 1 2 3 4 5

UX cm -0.026 -0.019 -0.013 -0.007 -0.003

X cm 892.199 882.833 885.736 884.831 887.6

UY cm -0.036 -0.026 -0.017 -0.009 -0.003

Y cm 577.736 570.202 571.869 571.101 571.444

UZ cm 0 0 0 0 0

RX rad 0 0 0 0 0

Z cm 1640 1340 1040 740 440


RY rad 0 0 0 0 0

RZ rad 2.50E-05 1.80E-05 9.00E-06 3.00E-06 4.43E-07



CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO Y-Y RELATIVOS Y D ELAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS ALTURA

STORY

cm 300 300 300 300 440


DESPLAZ. RELATIVO cm -0.007 -0.006 -0.006 -0.004 -0.003

DESPLAZ. RELATIVO ESCALADO δ*0.85*R cm -0.04284 -0.03672 -0.03672 -0.02448 -0.01836

DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ RELATIVO 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

Δ 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007

CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE

CUADRO DEL DESPLAZAMIENTO Y-Y MAXIMO ESCALADOS STORY AZOTEA


DESPLAZ. MAX cm -0.012

DESPLAZ. RELATIVO ESCALADO δ*0.85*R cm -0.06426

DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ MAXIMO -3.91829E-05

Δ 0.007

CUMPLE

OBSERVACION:

 COMO SE OBSERVA NO SE CUMPLE CON LAS DISTORSIONES LATERALES LIMITES EN LA DIREACCION X-X BSE TENDRA QUE RESTRUCTURAR EL PLANTEAMIENTO INICIAL

5.2.

PLATEAMIENTO DE SOLUCION MODELO ESTRUCTURAL

 ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO SISTEMA ESTRUCTURAL: DUAL Ro(x-x)=7; PORTICOS Ro(y-y)=8




 DATOS GENERALES PARA EL MODELAMIENTO Como se indicó en el apartado anterior, se trabajará únicamente con concreto reforzado, cuyas propiedades se muestran a continuación:

PROPIEDADES DEL CONCRETO ARMADO      

Nombre del Material: f’c = 280 Kg/cm2 Peso Específico: ϒm = 2400 Kg/m3 Resistencia a compresión: f’c = 210 Kg/cm2 Módulo de Elasticidad: E’c = 25099.8 Kg/cm2 Módulo de Corte: Gc = 105279.72 Kg/cm2 Módulo de Poisson: 0.2

El módulo de Elasticidad del concreto, Ec, se calcula usando la expresión del ACI 318 2011, cuyas unidades en Kg/cm2 se muestran a continuación:

𝐸𝐶=15100√𝑓𝑐′ [𝐾𝑔/𝑐𝑚2] El módulo de corte, Gc se calcula mediante la siguiente relación y es determinada automáticamente por el programa.

𝐺𝐶=𝐸2(𝑣+1) [𝐾𝑔/𝑐𝑚2] ANALISIS SISMICO ESTATICO-DINAMICO



PROPIEDADES DE LAS SECCIONES

Las propiedades de las secciones a usar para nuestro análisis son las que se muestran a continuación: VIGAS  Identificador : V(0.30x0.50)  Base : 30 cm  Altura : 50 cm  Recubrimiento + Estribo + varilla/2 : 5.75 cm  Rigidez a Flexión : 0.50EcIg  Rigidez a Corte : 0.40EcAw  Rigidez Axial : 1.0EcAg COLUMNAS  Identificador : COL(30x55)  Base : 30 cm  Altura : 55 cm  Recubrimiento + Estribo + varilla/2 : 4.75 cm  Rigidez a Flexión : 0.70EcIg  Rigidez a Corte : 0.40EcAw  Rigidez Axial : 1.0EcAg LOSAS ALIGERADAS (1Dirección)  Identificador: Alig. 1Dir  Espesor : 20 cm  Recubrimiento : 2.5 cm MUROS ESTRUCTURALES (PLACAS)  Identificador : Muro 20 cm  Espesor : 20 cm  Recubrimiento + Estribo + varilla/2 : 6.06 cm  Rigidez a Flexión : 0.50EcIg  Rigidez a Corte : 0.40EcAw  Rigidez Axial






ANALISIS SISMICO ESTATICO PLANTEAMIENTO DE SOLUCION




CALCULO DEL PESO SISMICO EFECTIVO (P) DATOS: PESO ESPECIFICO DEL CONCRETO

PISO 1° 2° 3° 4° 5°

TOTALES 4.4 3 3 3 3

Altura Total

hn=

2.4

ALTURAS ENTRE PISO 3.7 3 3 3 1.5 16.4

Tn/m3

UNIDAD m m m m m m

METRADO DE CARGAS DE COLUMNAS

# COL/PISO COLUMNAS 11

b (m) 0.3

h (m) 0.4 FALTA

PESO TOTAL COLUMNAS ETABS 2013

1° 11.7216 6.9696

2° 9.504

51.9552 51.9552

TON TON

PESO X PISO 3° 9.504

4° 9.504

METRADO DE CARGAS DE VIGAS VIGAS V1 X-X V1.1 X-X V2 X-X V3 X-X V4 X-X V1 Y-Y V2 Y-Y V3 Y-Y V4 Y-Y

# VIG/PISO 2 1 1 2 3 2 5 1 2

LONG (m) 4.3 2.3 2.4 4.8 3.9 5.8 3.1 1.7 2.7

b (m) h (m) 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 0.3 0.5 PESO TOTAL /PISO # PISOS

PESO TOTAL DE VIGAS ETABS 2013

PESO (TON) 3.096 0.828 0.864 3.456 4.212 4.176 5.58 0.612 1.944 24.768 5

123.840 125.550


TON TON

5° 4.752


FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA METRADO DE CARGA DE MUROS MUROS M1X M2X M3X

NUMERO 1 1 1

ESPESOR 0.2 0.2 0.2

LONGITUD 3 0.7 2.7 TOTAL

PESO TOTAL MUROS ETABS 2013

1° 6.336 1.4784 5.7024 13.52

2° 4.32 1.008 3.888 9.22

50.3808 50.3808

TON TON

PESO X PISO 3° 4.32 1.008 3.888 9.22

4° 4.32 1.008 3.888 9.22

METRADO DE CARGAS DE LOSAS ALIGERADAS ALIGERADO PAÑO 1 PAÑO 2 PAÑO 3 1° PAÑO 4 DIRECCION PAÑO 5 PAÑO 6 PAÑO 7 PAÑO 8

ESPESOR 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

AREA 7.5 28.52 16.1 5.13 9.69 17.21 13.44 14.7

CANTIDAD 5 5 5 5 5 5 5 5

M3/M2 0.0875 0.0875 0.0875 0.0875 0.0875 0.0875 0.0875 0.0875

PESO LOSA/PISO # PISOS

23.58 5

TON

PESO TOTAL DE VIGAS ETABS 2013

117.9045 117.9045

TON TON

CARGAS MUERTAS PISO 1° 2° 3° 4° AZOTEA

CM 0.37 0.37 0.37 0.37 0.1

PESO 41.5473 41.5473 41.5473 41.5473 11.229


PESO 7.875 29.946 16.905 5.3865 10.1745 18.0705 14.112 15.435

5° 4.32 1.008 3.888 9.22



CARGAS VIVAS ENTRE PISOS

PAÑO 1 PAÑO 2 PAÑO 3 PAÑO 4 PAÑO 5 PAÑO 6 PAÑO 7 PAÑO 8

AREA 7.5 28.52 16.1 5.13 9.69 17.21 13.44 14.7 PESO

CV 1° PISO 0.25 0.25 0.25 0.4 0.4 0.25 0.25 0.25 30.2955

CV 2° PISO 0.25 0.25 0.25 0.4 0.4 0.25 0.25 0.25 30.2955

CV 3° PISO 0.25 0.25 0.25 0.4 0.4 0.3 0.25 0.25 31.156

CV 4° PISO CV AZOTEA 0.3 0.1 0.3 0.1 0.3 0.1 0.4 0.1 0.4 0.1 0.25 0.1 0.3 0.1 0.3 0.1 34.3085 11.229

PESO SISMICO EFECTIVO DE LA EDIFICACION

𝑷 = 𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑴𝑼𝑬𝑹𝑻𝑨 + 𝑷𝑬𝑺𝑶 𝑷𝑹𝑶𝑷𝑰𝑶 + 𝟓𝟎 CM

0.5*CV

1°

PESO PROPIO 73.5873

41.5473

15.148

2°

67.0689

41.5473

15.148

3°

67.0689

41.5473

15.578

4°

67.0689

41.5473

17.154

AZOTEA

62.3169

11.229

PISO

∗ 𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑽𝑰𝑽𝑨 + 𝟐𝟓

𝑨 𝑶𝑻𝑬𝑨

130.28235

PESO ACUMULADO 130.28235

TON

123.76395

254.0463

TON

124.1942

378.2405

125.77045

504.01095

TON TON

76.35315

580.3641

TON


580.3641

TON

ETABS 2013

575.3157

TON

0.25*AZOTEA PESO X PISO

2.80725

CALCULO DE LA CORTANTE EN LA BASE 1. ZONIFICACION,SEGÚN E.030-2014 ZONA:

3

Z=

0.35

g

2. CATEGORIA DEL EDIFICIO Y FACTOR DE USO, SEGÚN E.030-2014 CATEGORIA: Edificaciones Importantes B


U=

1.3



3. PARAMENTROS DE SITIO, SEGÚN E.030-2014 PERFIL TIPO:

S2

S= TP= TL=

1.15 0.6 2

TP=Periodo que Define la Plataforma del Espectro TL=Periodo que define el inicio de la zona del espectro con desplazamiento constante.


PORTICOS DE CONCRETO ARMADO CON MUROS EN LAS CAJAS DE ASCENSORES Y ESCALERAS

CT (X-X) 45



CT (Y-Y) 35



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA Donde el valor del Periodo Fundamental Vibracion es: DIRECCIONES X-X T= 0.364444444

DIRECCIONES Y-Y T= 0.468571429

TP= TL=

TP= TL=

0.6 2

0.6 2

De acuerdo a las características de sitio, se define el factor sísmica (C) por las siguientes expresiones:de amplificación DIRECCIONES X-X C= 2.5 C= 2.5 DIRECCIONES Y-Y C= 2.5 C= 2.5

5. COEFICIENTE BASICO DE REDUCCION DE FUERZAS SISMICAS, SEGÚN E.030-2014 DIRECCION X-X CATEGORIA:

Concreto Armado: dual Ro=

7

DIRECCION Y-Y CATEGORIA:


8

6. RESTRICCIONES DE IRREGULARIDAD, SEGUN E.030-2014 RESTRICCIONES:

NO SE PERMITEN IRREGULARIDADES EXTREMAS




7. FACTORES DE IRREGULARIDAD, SEGUN E.030-2014 IRREGULARIDAD EN ALTURA , Ia:

01 Regular Ia=

IRREGULARIDAD EN PLANTA, Ip:

1

04 Esquinas Entrantes Ip=

0.9

8. COEFICIENTE DE REDUCCION DE FUERZAS SISMICAS, SEGUN E.030-2014

DIRECCION X-X

R=Ro*Ia*Ip=

6.3

R=Ro*Ia*Ip=

7.2

DIRECCION Y-Y

Entonces ya podemos calcualr el Coeficiente Basal:

Cb=

DIRECCION X-X Z= 0.35 U= 1.3 C= 2.5 S= 1.15 R= 6.3

C/R>=0.125

Cb=

𝑼𝑪𝑺

𝑹

0.396825397

=

CUMPLE

0.207638889

DIRECCION Y-Y C/R>=0.125 0.347222222 Z= 0.35 U= 1.3 𝑼𝑪𝑺 C= ANALISIS 2.5 SISMICO ESTATICO-DINAMICO Cb= = 0.181684028 𝑹 S= 1.15 R= 7.2

CUMPLE

Z= U= C= S= R=

0.35 1.3 “UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ” 𝑼𝑪𝑺 2.5 0.207638889 FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Cb= = 𝑹 1.15 INGENIERIA ANTISISMICA 6.3

DIRECCION Y-Y Z= 0.35 U= 1.3 C= 2.5 S= 1.15 R= 7.2

C/R>=0.125

Cb=

0.347222222

CUMPLE

𝑼𝑪𝑺 = 0.181684028 𝑹

Para determinar el Cortante estático en la Base, V, del Edificio, debemos recurrir a la expresión


580.3641

TON

DIRECCION X-X

𝑽=


120.5061569 ton

DIRECCION Y-Y

𝑽=


105.4428873 ton





Story AZOTEA PISO 4 PISO 3 PISO 2 PISO 1

Diaphragm AZOTEA TECHO 4 TECHO 3 TECHO 2 TECHO 1 TOTAL

Mass X

Mass Y

tonf-s²/m 7.22236 12.63229 12.47156 12.42768 12.82684 57.58073

tonf-s²/m 7.22236 12.63229 12.47156 12.42768 12.82684


X Mass Center

Y Mass Center

m 8.8099 8.6621 8.6861 8.6764 8.6413

m 5.7058 5.5943 5.6096 5.6015 5.5775

CUADRO DEL PESO SISMICO EFECTIVO Y DE LA CORTANTE EN LA BASE Load Pattern S.ESTATICO X S.ESTATICO Y

Type

Direction

Eccentricity %

Ecc. Overridden

Top Story

Bottom Story

C

K

Weight Used tonf

Base Shear tonf

Seismic

X + Ecc. Y

5

False

AZOTEA

Base

0.207639

1

575.3157

119.4579

Seismic

Y + Ecc. X

5

False

AZOTEA

Base

0.181684

1

575.3157

104.5257

VERIFICACION DE LOS DESPLAZAMIENTOS LATERALES EN EL ANALISIS SISMICO ESTATICO




DESPLAZAMINETOS DE LOS DIAFRAGMAS EN LA DIRECCION X-X SIN ESCALAR Story

Diaphragm

AZOTEA

AZOTEA

PISO 4

TECHO 4

PISO 3

TECHO 3

PISO 2

TECHO 2

PISO 1

TECHO 1

Load Case/Combo DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X

UX cm

UY cm

UZ cm

RX rad

RY rad

RZ rad

1.565

0.026

0

0

0

-0.000386

1.27

0.034

0

0

0

-0.000364

0.942

0.032

0

0

0

-0.000308

0.587

0.024

0

0

0

-0.000219

0.252

0.012

0

0

0

-0.000106

Point

X cm

Y cm

Z cm

1

880.985

570.579

1640

2

866.211

559.43

1340

3

868.612

560.959

1040

4

867.643

560.151

740

5

864.133

557.746

440

CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO X-X RELATIVOS Y DE LAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS STORY AZOTEA PISO 4 PISO 3 PISO 2 PISO 1

ALTURA cm 300 300 300 300 440



DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ RELATIVO 0.005 0.006 0.006 0.006 0.003

Δ 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007





CUADRO DEL DESPLAZAMIENTO X-X MAXIMO ESCALADOS STORY AZOTEA




DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ MAXIMO 0.005

Δ 0.007

CUMPLE


Diaphragm

AZOTEA

AZOTEA

PISO 4

TECHO 4

PISO 3

TECHO 3

PISO 2

TECHO 2

PISO 1

TECHO 1

Load Case/Combo DESPLAZ. ESTATICO Y DESPLAZ. ESTATICO Y DESPLAZ. ESTATICO Y DESPLAZ. ESTATICO Y DESPLAZ. ESTATICO Y

UX cm

UY cm

UZ cm

RX rad

RY rad

RZ rad

-0.012

3.598

0

0

0

-1.68E-04

-8.00E-03

3.36

0

0

0

-1.42E-04

-3.00E-03

2.917

0

0

0

-1.09E-04

-1.00E-03

2.31

0

0

0

-6.90E-05

-1.89E-04

1.558

0

0

0

-2.80E-05

Point

X cm

Y cm

Z cm

1

880.985

570.579

1640

2

866.211

559.43

1340

3

868.612

560.959

1040

4

867.643

560.151

740

5

864.133

557.746

440




CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO Y-Y RELATIVOS Y DE LAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS STORY AZOTEA PISO 4 PISO 3 PISO 2 PISO 1

ALTURA cm 300 300 300 300 440



DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ RELATIVO -0.00008 -0.00010 -0.00004 -0.00002 0.00000

Δ 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007






DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ MAXIMO -3.91829E-05

Δ 0.007

CUMPLE

VERIFICACION DEL CORTANTE QUE ABSORBEN LOS MUROS (PLACAS) EN LA DIRECCION X-X




Story

Pier

PISO 1

MURO 1X

PISO 1

MURO 2X

PISO 1

MURO 3X

Load Case/Combo

Location

P tonf

V2 tonf

V3 tonf

T tonf-m

M2 tonf-m

M3 tonf-m

Bottom

43.3244

41.7107

0.1628

-19.299

67.178

28884.151

Bottom

18.2824

3.7082

0.1084

-3.769

27.556

1168.912

Bottom

-6.0688

66.2039

0.1325

-49.689

31.633

36008.999

CORTANTE QUE ABSORVEN LOS MUROS EN X-X

111.6228 93.44%

DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X

% DEL CORTANTE ESTATICO=

VERIFICACION DEL CORTANTE QUE ABSORBEN LOS MUROS (PLACAS) EN LA DIRECCION Y-Y Story

Load Case/Combo DESPLAZ.ESTAT MURO 1X ICO Y DESPLAZ.ESTAT MURO 2X ICO Y DESPLAZ.ESTAT MURO 3X ICO Y Pier

PISO 1 PISO 1 PISO 1

Location

P tonf

V2 tonf

V3 tonf

T tonf-m

M2 tonf-m

M3 tonf-m

Bottom

12.327

-2.6634

7.3085

-92.215

1931.073

-2227.479

Bottom

21.7207

0.6522

2.019

7.72

496.989

138.129

Bottom

-60.5888

1.8839

8.8421

-1.901

2063.164

1326.744

CORTANTE QUE ABSORVEN LOS MUROS EN Y-Y

5.1995 4.97%

% DEL CORTANTE ESTATICO =

COMENTARIO: 

AL ADICIONARLE MUROS ESTRUCTURALES AL MODELO PODEMOS VER QUE SE REDUCE LAS DISTORSIONES LATERALES EN LA DIREACCION X-X, Y TAMBIEN PARA LA DIRECCION Y-Y



EN LA DIREACCION X-X LOS MUROS ABSORVEN MAS DEL 80% DE LA CORTANTE DE LA BASE POR LO TANTO ESTA SE DEBE DE CAMBIAR EL VALOR DE NUESTRO RO= COEFICIENTE BÁSICO DE REDUCCIÓN SISMICA, AHORA EN LA DIREACCION X-X SE DEFINIRA COMO MUROS ESTRUCTURALES Y YA NO COMO SISTEMA DUAL



EN LA DIREACCION Y-Y LOS PORTICOS ABSORVEN MAS DEL 80% DE LA CORTANTE EN LA BASE Y LOS MUROS SOLO EL 5% COMO SE OBSERVA EN LOS RESULTADOS




DIAGRAMA DE LOS MOMENTOS DEBIDO AL ESTADO SISMO X-X DIRECCION 1-1

DIRECCION 2-2



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA DIAGRAMA DE LOS MOMENTOS DEBIDO AL ESTADO SISMO Y-Y DIRECCION 1-1

DIRECCION 2-2




DESPLAZAMIENTO DEBIDO AL SISMO X-X



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA DESPLAZAMIENTO DEBIDO AL SISMO Y-Y




 MODIFICACION DE EL COEFICIENTE BASICO DE REDUCCION SISIMICA EN LA DIRECCION X-X SISTEMA ESTRUCTURAL: MUROS ESTRUCTURALES Ro(x-x)=6; PORTICOS Ro(y-y)=8 RESULTADOS


Story

Diaphragm


AZOTEA TECHO 4 TECHO 3 TECHO 2 TECHO 1 TOTAL

Mass X

Mass Y

tonf-s²/m 7.22236 12.63229 12.47156 12.42768 12.82684 57.58073

tonf-s²/m 7.22236 12.63229 12.47156 12.42768 12.82684


X Mass Center

Y Mass Center

m 8.8099 8.6621 8.6861 8.6764 8.6413

m 5.7058 5.5943 5.6096 5.6015 5.5775

CUADRO DEL PESO SISMICO EFECTIVO Y DE LA CORTANTE EN LA BASE Load Pattern

Type

Direction

Eccentricity %

S.ESTATICO X S.ESTATICO Y

Ecc. Overridden

Top Story

Bottom Story

C

K

Weight Used tonf

Base Shear tonf

Seismic

X + Ecc. Y

5

False

AZOTEA

Base

0.242245

1

575.3157

139.3676

Seismic

Y + Ecc. X

5

False

AZOTEA

Base

0.181684

1

575.3157

104.5257

VERIFICACION DE LOS DESPLAZAMIENTOS LATERALES EN EL ANALISIS SISMICO ESATTICO




DESPLAZAMINETOS DE LOS DIAFRAGMAS EN LA DIRECCION X-X SIN ESCALAR

Story

Diaphragm

AZOTEA

AZOTEA

PISO 4

TECHO 4

PISO 3

TECHO 3

PISO 2

TECHO 2

PISO 1

TECHO 1

Load Case/Combo DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X

UX cm

UY cm

UZ cm

RX rad

RY rad

RZ rad

1.826

0.03

0

0

0

-4.50E-04

1.482

0.04

0

0

0

-4.24E-04

1.098

0.037

0

0

0

-3.60E-04

0.685

0.028

0

0

0

-2.55E-04

0.294

0.014

0

0

0

-1.24E-04

CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO X-X RELATIVOS Y DE LAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS

STORY AZOTEA PISO 4 PISO 3 PISO 2 PISO 1

ALTURA cm 300 300 300 300 440



DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ RELATIVO 0.005 0.006 0.006 0.006 0.003

Δ 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007





CUADRO DEL DESPLAZAMIENTO X-X MAXIMO ESCALADOS

STORY AZOTEA




DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ MAXIMO 0.005

Δ 0.007

CUMPLE


Diaphragm

AZOTEA

AZOTEA

PISO 4

TECHO 4

PISO 3

TECHO 3

PISO 2

TECHO 2

PISO 1

TECHO 1

Load Case/Combo DESPLAZ. ESTATICO Y DESPLAZ. ESTATICO Y DESPLAZ. ESTATICO Y DESPLAZ. ESTATICO Y DESPLAZ. ESTATICO Y

UX cm

UY cm

UZ cm

RX rad

RY rad

RZ rad

-0.012

3.598

0

0

0

-1.68E-04

-8.00E-03

3.36

0

0

0

-1.42E-04

-3.00E-03

2.917

0

0

0

-1.09E-04

-1.00E-03

2.31

0

0

0

-6.90E-05

-1.89E-04

1.558

0

0

0

-2.80E-05

CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO Y-Y RELATIVOS Y D ELAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS STORY AZOTEA PISO 4 PISO 3 PISO 2 PISO 1

ALTURA cm 300 300 300 300 440



DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ RELATIVO -0.00006 -0.00008 -0.00003 -0.00001 0.00000

Δ 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007


DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ MAXIMO -3.35854E-05

Δ 0.007

CUMPLE









Story

Pier

PISO 1

MURO 1X

PISO 1

MURO 2X

PISO 1

MURO 3X

Load Case/Combo

Location

P tonf

V2 tonf

V3 tonf

T tonf-m

M2 tonf-m

M3 tonf-m

Bottom

50.5452

48.6624

0.1899

-22.516

78.375

33698.176

Bottom

21.3295

4.3263

0.1265

-4.397

32.148

1363.731

Bottom

-7.0803

77.2379

0.1545

-57.971

36.906

42010.499


130.2266 93.44%

DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X DESPLAZ. ESTATICO X

% DEL CORTANTE ESTATICO=





Pier

PISO 1

MURO 1X

PISO 1

MURO 2X

PISO 1

MURO 3X

Load Case/Combo DESPLAZ. ESTATICO Y DESPLAZ. ESTATICO Y DESPLAZ. ESTATICO Y

Location

P tonf

V2 tonf

V3 tonf

T tonf-m

M2 tonf-m

M3 tonf-m

Bottom

12.327

-2.6634

7.3085

-92.215

1931.073

-2227.479

Bottom

21.7207

0.6522

2.019

7.72

496.989

138.129

Bottom

-60.5888

1.8839

8.8421

-1.901

2063.164

1326.744


% DEL CORTANTE ESTATICO =

5.1995 4.97%



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA  DISTRIBUCION DE LA FUERZA SISMICA

Donde el valor del Periodo Fundamental Vibracion es: DIRECCIONES X-X T= 0.364444444 TP= TL=

DIRECCIONES Y-Y T Y-Y= 0.468571429

0.6 2

TP= TL=

0.6 2

EN AMBAS DIREACCIONES EL T ES MENOR QUE 0.5 POR LOT ANTO k=1

DIRECCION X-X

PISO

Pi

h

V

Pi*hi

Fi

1 2 3 4 AZOTEA TOTAL

130.28235 123.76395 124.1942 125.77045 76.35315 580.3641

4.4 7.4 10.4 13.4 16.4

139.3676 139.3676 139.3676 139.3676 139.3676

573.24234 915.85323 1291.61968 1685.32403 1252.19166

16.19875243 25.88029303 36.49874751 47.62409338 35.38458568




DIRECCION Y-Y

PISO

Pi

h

V

Pi*hi

Fi

1 2 3 4 AZOTEA TOTAL

130.28235 123.76395 124.1942 125.77045 76.35315 580.3641

4.4 7.4 10.4 13.4 16.4

104.5257 104.5257 104.5257 104.5257 104.5257

573.24234 915.85323 1291.61968 1685.32403 1252.19166

16.19875243 25.88029303 36.49874751 47.62409338 35.38458568



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA  COMPARACION DE DESPLAZAMIENTOS DESPLAZAMIENTO MAXIMO

SISMO EN LA DIREACCION X-X

DESPLAZAMIENTO MAXIMO SISMO EN LA DIREACCION Y-Y




DESPLAZAMIENTO RELATIVO MAXIMO SISMO EN LA DIRECCION X-X

DESPLAZAMIENTO RELATIVO MAXIMO SISMO EN LA DIRECCION Y-Y




COMPARACION DESPLAZAMIENTO XX DESPLAZAMIENTO (CM)

0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

ALTURA (H) DESPLAZAMIENTOS XX DINAMICO

DESPLAZAMIENTO XX ESTATICO

DESPLAZAMIENTO (CM)

COMPARACION DE DESPLAZAMIENTO YY 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

ALTURA (M) DESPLAZAMIENTO YY DINAMICO

DESPLAZAMIENTO YY ESTATICO


9





ANALISIS SISMICO DINAMICO PLANTEAMIENTO DE SOLUCION




CÁLCULO Y GRAFICO DEL ESPECTRO DE SISMO DE DISEÑO (SA/G), SEGUN E.030-2014 De acuerdo a las características de sitio, se define el factor sísmica (C) por las siguientes expresiones:de amplificación

𝑺𝒂/𝒈 =

T 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3 3.5 4

DIRECCION X-X C 2.50000 2.50000 2.50000 2.50000 2.50000 2.50000 2.50000 2.14286 1.87500 1.66667 1.50000 1.36364 1.25000 1.15385 1.07143 1.00000 0.93750 0.88235 0.83333 0.78947 0.75000 0.68027 0.61983 0.56711 0.52083 0.48000 0.44379 0.41152 0.38265 0.35672 0.33333 0.24490 0.18750

Sa/g 0.24224537 0.24224537 0.24224537 0.24224537 0.24224537 0.24224537 0.24224537 0.207638889 0.181684028 0.161496914 0.145347222 0.132133838 0.121122685 0.111805556 0.103819444 0.096898148 0.090842014 0.085498366 0.080748457 0.076498538 0.072673611 0.065917108 0.060060836 0.054951691 0.050467785 0.046511111 0.043002137 0.039875781 0.037078373 0.034565332 0.032299383 0.023730159 0.018168403


𝑼𝑪𝑺 𝑹



Aceleracion Espectral (Sa/g)

ESPECTRO DE SISMO DE DISEÑO EQ X-X E.030-2014 10/50 0.300 0.250 0.200 0.150 0.100 0.050 0.000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

PERIODO DE VIBRACION (T) Series1

TP

TL

DIRECCION Y-Y T C Sa/g 0 2.50000 0.181684028 0.1 2.50000 0.181684028 0.2 2.50000 0.181684028 0.3 2.50000 0.181684028 0.4 2.50000 0.181684028 0.5 2.50000 0.181684028 0.6 2.50000 0.181684028 0.7 2.14286 0.155729167 0.8 1.87500 0.136263021 0.9 1.66667 0.121122685 1 1.50000 0.109010417 1.1 1.36364 0.099100379 1.2 1.25000 0.090842014 1.3 1.15385 0.083854167 1.4 1.07143 0.077864583 1.5 1.00000 0.072673611 1.6 0.93750 0.06813151 1.7 0.88235 0.064123775 1.8 0.83333 0.060561343 1.9 0.78947 0.057373904 2 0.75000 0.054505208 2.1 0.68027 0.049437831 2.2 0.61983 0.045045627 2.3 0.56711 0.041213768 2.4 0.52083 0.037850839 2.5 0.48000 0.034883333 2.6 0.44379 0.032251603 2.7 0.41152 0.029906836 2.8 0.38265 0.02780878 2.9 0.35672 0.025923999 3 0.33333 0.024224537 3.5 0.24490 0.017797619 ANALISIS4SISMICO ESTATICO-DINAMICO 0.18750 0.013626302

9

10



Aceleracion Espectral (Sa/g)

ESPECTRO DE SISMO DE DISEÑO EQ Y-Y E.030-2014 10/50 0.200 0.150 0.100 0.050 0.000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

PERIODO DE VIBRACION (T) Series1

Series2

Series3

CALCULO SISMICO DINAMICO MEDIANTE EL USO DEL SOFTWARE ETABS 2013 CUADRO DE LA CORTANTE ESTATICA Y DINAMICA EN LA BASE EN LA DIREECION X-X Story

Load

Location

P tonf

VX tonf

VY tonf

T tonf-m

MX tonf-m

MY tonf-m

PISO 1

DESPLAZ. ESTATICO X

Bottom

0

-139.3676

0

859.9801

0

-1597.7982

PISO 1

DESPLAZ. DINAMICO X Max

Bottom

0

95.5159

6.8357

756.0537

59.2967

1117.9664



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA El Cortante Dinamico en X-X no debera ser menor del 90% de la CORTANTE ESTATICA debido a que la estructura es IRREGULAR:

90% de la CORTANTE ESTATICA =

125.43084

Ton

CORTANTE DINAMICO =

95.5159

Ton

69%

DEBIDO A QUE EL CORTANTE DINAMICO ES MENOR, SE DEBERA CALCUALR UN FACTOR ESCALAR:

F escalar=

.

=

.

1.313193301

CUADRO DE LA CORTANTE ESTATICA Y DINAMICA EN LA BASE EN LA DIRECCION Y-Y CUADRO DE LA CORTANTE ESTATICA Y DINAMICA EN LA BASE EN LA DIRECCION Y-Y Story

Load Case/Comb o

Location

P

VX

VY

T

MX

MY

tonf

tonf

tonf

tonf-m

tonf-m

tonf-m

PISO 1

DESPLAZ. ESTATICO Y

Bottom

0

0

-104.5257

-1002.3249

1198.3487

0

PISO 1

DESPLAZ. DINAMICO Y Max

Bottom

0

5.1281

76.8321

699.4509

831.9555

61.0144

El Cortante Dinamico en Y-Y no debera ser menor del 90% de la CORTANTE ESTATICA debido a que la estructura es IRREGULAR:


94.07313

CORTANTE DINAMICO =

Ton

76.8321 Ton

74%


F escalar=

. .

=

1.224398786



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA  ANALISIS DINAMICO AFECTADO POR LE FACTOR ESCALAR

CALCULO SISMICO DINAMICO MEDIANTE EL USO DEL SOFTWARE ETABS 2013 CUADRO DE LOS PESOS POR DIAFRAGMA RIGIDO

Story

Mass X

Mass Y

tonf-s²/m 7.22236 12.63229 12.47156 12.42768 12.82684 57.58073

tonf-s²/m 7.22236 12.63229 12.47156 12.42768 12.82684

Diaphragm


AZOTEA TECHO 4 TECHO 3 TECHO 2 TECHO 1 TOTAL


X Mass Center

Y Mass Center

m 8.8099 8.6621 8.6861 8.6764 8.6413

m 5.7058 5.5943 5.6096 5.6015 5.5775

CUADRO DEL PESO SISMICO EFECTIVO Y DE LA CORTANTE ESTATICA EN LA BASE Load Pattern S.ESTATICO X S.ESTATICO Y

Type

Direction

Eccentricity %

Ecc. Overridden

Top Story

Bottom Story

C

Weight Used tonf

K

Base Shear tonf

Seismic

X + Ecc. Y

5

False

AZOTEA

Base

0.242245

1

575.3157

139.3676

Seismic

Y + Ecc. X

5

False

AZOTEA

Base

0.181684

1

575.3157

104.5257

CUADRO DE LA CORTANTE ESTATICA Y DINAMICA EN LA BASE EN LA DIREECION X-X Story

Load

Location

P tonf

VX tonf

VY tonf

T tonf-m

MX tonf-m

MY tonf-m

PISO 1

DESPLAZ. ESTATICO X

Bottom

0

-139.3676

0

85998.005

0

-159779.822

PISO 1

DESPLAZ. DINAMICO X Max

Bottom

0

125.4309

8.9766

99284.458

7786.807

146810.59




El Cortante Dinamico en X-X no debera ser menor del 90% de la CORTANTE ESTATICA debido a que la estructura es IRREGULAR:


125.43084

Ton

CORTANTE DINAMICO =

125.4309

Ton

90%


F escalar=

.

=

.

1.00000

CUADRO DE LA CORTANTE ESTATICA Y DINAMICA EN LA BASE EN LA DIRECCION Y-Y Story

Load Case/Comb o

Location

P

VX

VY

T

MX

MY

tonf

tonf

tonf

tonf-m

tonf-m

tonf-m

PISO 1

DESPLAZ. ESTATICO Y

Bottom

0

0

-104.5257

-100232.492

119834.867

0

PISO 1

DESPLAZ. DINAMICO Y Max

Bottom

0

6.2789

94.0731

85640.685

101864.526

7470.594



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA El Cortante Dinamico en Y-Y no debera ser menor del 90% de la CORTANTE ESTATICA debido a que la estructura es IRREGULAR:


94.07313

CORTANTE DINAMICO =

Ton

94.0731 Ton

90%


F escalar=

. .

=

1.00000

VERIFICACION DE LOS DESPLAZAMIENTOS LATERALES EN EL ANALISIS SISMICO DINAMICO CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO X-X RELATIVOS Y D ELAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS STORY AZOTEA PISO 4 PISO 3 PISO 2 PISO 1

ALTURA cm 300 300 300 300 440



DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ RELATIVO 0.005 0.006 0.006 0.006 0.003

Δ 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007


DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ MAXIMO 0.005

Δ 0.007

CUMPLE

CUADRO DEL DESPLAZAMIENTO X-X MAXIMO ESCALADOS

STORY AZOTEA




CUADRO DE LOS DESPLAZAMIENTO Y-Y RELATIVOS Y D ELAS DERIVAS POR PISO ESCALADOS STORY AZOTEA PISO 4 PISO 3 PISO 2 PISO 1

ALTURA cm 300 300 300 300 440



DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ RELATIVO 0.0004 0.0003 0.0005 0.0005 0.0003

Δ 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007


DISTORSION

NORMA

VERIFICACION

Δ MAXIMO 0.0004

Δ 0.007

CUMPLE

CUADRO DEL DESPLAZAMIENTO Y-Y MAXIMO ESCALADOS

STORY AZOTEA








Story

Pier

PISO 1

MURO 1X

PISO 1

MURO 2X

PISO 1

MURO 3X

Load Case/Combo DESPLAZ. DINAMICO X Max DESPLAZ. DINAMICO X Max DESPLAZ. DINAMICO X Max

P

V2

V3

T

M2

M3

tonf

tonf

tonf

tonf-m

tonf-m

tonf-m

Bottom

-55.4599

-69.2817

-0.3053

-0.8853

1.1828

-426.4657

Bottom

-21.2418

-3.957

-0.1464

-0.1293

0.4368

-12.4557

Bottom

-9.931

-82.7401

-0.4599

-0.9759

1.011

-436.6369

Location


% DEL CORTANTE DINAMICO =

117.28 93.50%


Pier

PISO 1

MURO 1X

PISO 1

MURO 2X

PISO 1

MURO 3X

Load Case/Combo DESPLAZ. DINAMICO Y Max DESPLAZ. DINAMICO Y Max DESPLAZ. DINAMICO Y Max

Location

P tonf

V2 tonf

V3 tonf

T tonf-m

M2 tonf-m

M3 tonf-m

Bottom

-9.7576

-23.2152

-6.9428

-1.2016

18.435

-127.6301

Bottom

-22.09

-0.8432

-1.9351

-0.0604

4.7869

-1.9391

Bottom

-55.4667

-22.7706

-8.1122

-0.382

18.9263

-109.2126


% DEL CORTANTE DINAMICO =

6.038 6.42%



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA DIAGRAMA DE LOS MOMENTOS DEBIDO AL ESTADO SISMO X-X DIRECCION 1-1

DIRECCION 2-2




DIAGRAMA DE LOS MOMENTOS DEBIDO AL ESTADO SISMO Y-Y DIRECCION 1-1

DIRECCION 2-2




DESPLAZAMIENTO DEBIDO AL SISMO X-X




DESPLAZAMIENTO DEBIDO AL SISMO Y-Y



FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA ANTISISMICA FACTORES DE PARTICIPACION MODAL

Case

Mode

Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Period sec 0.763 0.437 0.394 0.235 0.129 0.117 0.095 0.089 0.071 0.055 0.04 0.033 0.025 0.024 0.017

UX

UY

UZ

Sum UX

Sum UY

0.0001 0.4099 0.3725 0.0001 0.0015 0.0388 0.1133 2.13E-05 6.41E-07 0.0103 0.0339 0.0039 0.0001 0.0125 0.0032

0.9271 0.006 0.0053 0.0523 0.0073 0.0001 0 0.0015 0.0003 4.75E-06 5.63E-07 9.93E-07 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0.0001 0.41 0.7824 0.7825 0.784 0.8228 0.9361 0.9361 0.9361 0.9464 0.9803 0.9842 0.9843 0.9968 1

0.9271 0.9332 0.9385 0.9908 0.9981 0.9982 0.9982 0.9997 1 1 1 1 1 1 1





INFORME ANTISISIMICA FINAL.pdf

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